石油企業(yè)機械加工廢水處理設(shè)施的調(diào)查與評價
前 言
石油企業(yè)的機械加工部門種類 繁多, 規(guī)模多為中小型 , 它包 括機修 、 鉆 頭生產(chǎn) 、 儀 表 、 石 油機械 、 鋼管 鋼繩等部門 這些部 門產(chǎn)生 的廢水主要來源于鍛沖、 零件加工 、 材料的熱處理和表面清洗、 機器冷卻 、 工人洗手 、 電鍍 等 。 一般 的機 械 加工 廢 水 中 的 污染 物 以油 和懸浮物為主 ; 只有 電鍍車間排放的廢水較為復(fù)雜, 主要含有鉻 、 鎳等重金屬離子 、 各種化學(xué)舔加劑 、 酸、 堿以及鍍件預(yù)處理過程中清除下來的各種雜質(zhì), 包括油上調(diào)污、 氧化鐵皮 、 塵土等。所以. 我們將石油企業(yè)機械加工廢水分為 電鍍廢水 和一般 機械加工廢水 兩部分進行 調(diào)查 和評價 。
處 理 工 藝
1 電鍍廢水處理
( 1 )離 子交換 法
離子交換就是用離子交換樹脂、 離子交換膜 、 無機離 子交換體等, 將重金屬離子除去或者回收 的方 法 。用 離子 交 換 法 處理含鉻電鍍廢水 , 是 目前石油企業(yè) 使 用較為普遍 的方 法之 一工 藝流 程如 圖 1 所示 。 如果 廢 水 中含 有 較 高 的懸浮物及 油類 , 則 先對廢水 進行 預(yù)處 理 , 以免堵塞 交換劑 的空 隙及防止油類裹 脅樹脂 顆粒 。 降 低交換 能力 。
( 2 ) 還 原分 離法
此方法處理含鉻電鍍廢水先 加 入 還 原 劑 將 c 還 原 為C , 再另加 入堿 使 C 生成沉淀 , 然后 通過氣 浮或沉 淀過 濾方法將 其 去除 。 流程見圖 2和圖 3 。
( 3 )電解、 電滲析 、 電浮
電解 法 是將 電鍍 廢水 通 人直 流 電, 還原除去其中的重金屬的方法 。電滲析法是在直流電場作用下,利用 只能 通過 陽離子的陽離 子 交換 膜 和 另 一種 只能 通 過陰離子 的陰離 子交換 膜 , 分 別選 擇 性地 除 去水 中的 陽 離子 和陰離子 , 從 而 達 到 分 離 、 濃 縮 的 目的 在 濃縮 室 回收 電鍍 液 . 淡 化 室 的廢 水 達 到外 排 或 回用 的標準 。
電浮 即用 電解 氣 浮 的 方 法 處理 電鍍 廢水 。 在要 凈 化 的水 中放 人金 屬 電極 , 通 常 用 鋁做 陽極 ,當電極通人直流電后 ,水被電解生成氫氣和氧氣, 這些氣泡上升時將水中的污染物帶到水面 ,浮渣層可以撇掉或刮去。反應(yīng)生成的氫氧化鋁和水中懸浮離子生成凝聚物 . 促進上 浮分 離。 此 三種方 法在石 油企業(yè)應(yīng)用較少 ,本次調(diào)查中每種方法各有一套裝置用于處理電鍍廢水。
2 一般機械加工廢水
( 1 )隔油法
對于成 份較簡 單 的機 修廢水 . 采用 隔油 的方 法 去除廢 水 中的石 油類 , 然后 外排 , 主要 構(gòu) 筑物 為 隔油池。
( 2 )混凝沉 淀或上浮 法
石油企業(yè) 采用 這類方 法 的工藝流 程如 圖 4所示以上方法 主要 是 通 過 加 絮 凝劑 或浮 選劑 使 石油類 、 懸浮物沉降或上浮 , 使之與水分離除去, 此單純隔油效果好
處理效果及效益分析
1 機械~ n ‘ - r 廢水處理設(shè)施投資情況
本次調(diào)查廢水處理設(shè)施 5 5套 , 其總投資1040.2萬元 , 設(shè)計處理能力 12396.50 t/d , 年處理能力 平 均 投 資 為 1.8 8元/ I . 各 石 油企業(yè)機加工廢水處理設(shè)施投資情況 見表 1 , 不 同工 藝 機加 工 廢 水處 理 設(shè)施投 資情 況 見表 2 。
2 機械加工廢水處理設(shè)施運行情況
廢水處 理設(shè) 施 的實 際處 理 水 量 占設(shè)計處理能力的百分 比稱為該 處理設(shè)施的實際利用率, 本次調(diào)查的機加工廢水處理設(shè) 施 設(shè) 計 處 理 能 力 平 均 利 用 率 為4 9 . 2 9 %, 各石油企業(yè) 、 不 同工藝 的機加工廢水處理設(shè) 施 能力利用 率見 表1、 表2。這說 明石油企 業(yè) 的機 械加 工 廢 水 處理 設(shè) 施設(shè) 計 處 理
能力較大 , 有潛力可挖 。 在被調(diào)查的設(shè)施中, 有 4 6套統(tǒng)計 了運行 天數(shù) , 平均年運行天數(shù)為 2 2 3 . 7 d , 把設(shè)施年運行天數(shù)與全年總 天數(shù) 的 比值稱為設(shè) 施 的運 行率 , 所 以石油企業(yè) 機械 加工廢 水處 理設(shè) 施 的平 均 運 行 率 為 6 1 . 2 9 %。其 中 2 0套運行率大于 8 0 % , 占調(diào)查總套數(shù)的 4 3 . 4 8 %, 此 2 0套設(shè)施 處 理 水 量 占調(diào)查 設(shè) 施 總 處 理 水 量 的 7 2 . 5 %。這說明大部分處理設(shè)施運行情況正常, 而一些設(shè)施存在 問題 . 不能正 常運轉(zhuǎn) 。
3 機械加工廢水處理設(shè)施處理效果
1 9 9 6年 石 油 企 業(yè) 機 械 加 工 廢 水 產(chǎn) 生 總 量 為1112.8 7萬 t , 處理量為 618 .0 2萬 t . 機加工廢水處理率 為 5 5 . 6 3 %, 一些 廢水沒有 得 到處理 , 處理 設(shè) 施 的設(shè)計 處理 能力 又設(shè) 有得到 充 分利 用 , 這 主要 是 由于 石油企業(yè)的機械加工廠規(guī)模較小 , 種類繁 多, 許多加工 廠沒 有單獨 的處理 設(shè)施 , 麗臨近 的 處理 設(shè) 施 又不能 處理此類廢水 , 應(yīng)加強調(diào)配和管理 。經(jīng)處理廢水外排達標率 為 7 9. 3 9% 。 本次調(diào)查中, 實際監(jiān)測化學(xué)耗氧量 處理效果的處理設(shè)施 2 5套 , 監(jiān)測石油類 的 2 7套 , 監(jiān)測六價鉻的設(shè)施3 3套。據(jù)此計算出各石油企業(yè)機加工廢水處理設(shè)施污染物去除率見表 3 不同工藝處理設(shè)施污染物去除率見表4
4 機械加工廢水處理設(shè)施運行費用及電耗
本次調(diào) 查 的機 械 加 工 廢 水 處理 設(shè) 施 總運 行 費 用為 6 9 . 4 7萬元/ 年 , 平 均噸水 運行 費用 為 0 . 3 1元/ t 水處理噸水平均耗 電為 0 3 4度/ t 水。各石油企業(yè) 機加工廢水 處理設(shè)施 運 費用 及 電耗情 況 見表 1 。不 同工藝機加 工廢水 處理 設(shè)施 運行 費用及 電耗 見表 2 。
結(jié) 論
機械加工 廢水雖 然不是 石油 企 業(yè) 的 主要 污染 源廢水排放 量和 污染 物排放 量都 相 對 較小 , 但也 有點 多面 廣 、 種類 繁 多 等特 點 , 通 過對 其 廢 水 處 理設(shè) 施 的 調(diào)查 , 得 出以下結(jié)論 :
① 石油企業(yè)投^ 了較大量的資金用于機械加 工廢水治理, 建成了多套廢水處理設(shè) 施, 尤其是對電鍍等污染嚴重 的單位 , 管理很嚴格 , 基本 解決 了機械加工 廢水污染 問題 。
② 本 次 調(diào) 查 的 機 械 加 工 廢 水 處 理 率 僅 為5 5 . 6 3 %, 同期國家工業(yè) 廢水處理率為 6 8 . 6 o %, 石油企業(yè)機械加工廢水處理率低 于國家平均水平。這主要是由于各單位處理水平不平衡造成 的, 有些單位處理率達到 l ∞%, 有些單位未經(jīng)處理而外排。
③ 石油企業(yè)機械加工廢 水處理噸水平均運行費為0.31元, 略高于國家同期平均值0.2l元 。
④ 被調(diào)查廢水處理設(shè)施的平均利用率( 實際處理量與設(shè)計處理量的比值) 為 4 9 . 2 9 %, 這說明石油企業(yè) 機械加工 廢水處 理設(shè) 施 尚有 潛力 可挖 。
⑤ 已建成且運行良好的機械加工廢水處理設(shè)施 ,對其處理的主要污染物去除率較高, 說 明現(xiàn)行處理技
術(shù)基本能滿足廢水處理的要求 , 應(yīng)進行推廣
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